JP2006008064A - エアバッグ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 エアバッグの展開膨張時に、ガスの整流を行うことができるとともに該エアバッグの内圧を制御することができるエアバッグ装置を提供すること。
【解決手段】 エアバッグ装置２２のエアバッグ２５を、ガスを充填する充填室３４と、該充填室３４内でガスを流動させる通路２９と、該通路２９でガスの流動する方向を一方向に規制する弁部３０とを備えるように構成する。
【選択図】 図１

Description

この発明は、車両に対する衝突により、車両に所定値以上の衝撃が加わったときに展開膨張されるエアバッグを備えたエアバッグ装置に関するものである。

一般に、この種のエアバッグ装置は、車両に所定値以上の衝撃が加わったときに、エアバッグを展開膨張させて搭乗者の頭部や胸部等を保護することにより、搭乗者に加わる衝撃を緩和している。

従来のエアバッグ装置としては、エアバッグの内部を複数の区画室に区画し、これら区画室間をオリフィスによって連通させたものが知られている（例えば、特許文献１〜３参照）。すなわち、これらのエアバッグ装置は、エアバッグの展開膨張時において、インフレータから供給されたガスが一方の区画室に充填された後、同ガスが一方の区画室からオリフィスを介して他方の区画室へ充填されるようになっている。
特開平９−１８８２１６号公報 特開平９−１８８２１８号公報 特開昭４８−５０４３７号公報

ところが、特許文献１〜３に記載のエアバッグ装置では、各区画室毎にガスの整流を行ったり、内圧を制御したりすることができなかった。すなわち、近年は、搭乗者の各部位における保護の優先順位、衝撃が加わったときの搭乗者の移動等を考慮して、一つのエアバッグにおける展開の優先順序、圧力の分散・集中等も重視する傾向にある。このように一つのエアバッグで展開に優先順序を設定したり、圧力を分散・集中させたり等するには、各区画室毎に、所定部位にガスを優先的に送り込んだり、所定部位の内圧を適宜調節したり等する必要がある。しかし、特許文献１〜３に記載のエアバッグは、各区画室を順番に展開膨張させることのみを可能としたに過ぎず、ガスの整流、エアバッグの内圧制御が可能な段階にまでは至っていない。

本発明は、このような課題に着目してなされたものである。その目的とするところは、
エアバッグの展開膨張時に、ガスの整流を行うことができるとともに該エアバッグの内圧を制御することができるエアバッグ装置を提供することにある。

上記の目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、ガス発生源からのガスにより展開膨張するエアバッグを備えたエアバッグ装置において、前記エアバッグは、ガスを充填する充填室と、該充填室内でガスを流動させる通路と、該通路でガスの流動方向を一方向に規制する規制手段とを備えていることを要旨とする。

上記構成によれば、前記エアバッグの展開膨張時に、前記通路でのガスの流動方向を一方向に規制することで、ガスの整流がなされるとともに、所望する部位にガスを送り込むことが容易となる。このため、例えば、ガスを整流してエアバッグ内の所望部位に同ガスを集中的に送り込み、該所望部位の内圧を集中的に高めることが可能となる。従って、エアバッグ内を所定の圧力分布状態にすることが可能となり、搭乗者に対するエアバッグの拘束性能が向上される。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記通路は一対のテザーまたはシームにより形成されていることを要旨とする。
上記構成によれば、通路を容易に形成することができる。

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、前記規制手段は前記通路を形成する一対のテザーまたはシームにより構成されていることを要旨とする。
上記構成によれば、前記規制手段を、部品点数を増やすことなく容易に形成することができる。

請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか一項に記載の発明において、前記規制手段は前記ガスの流動方向で前記通路の終端部に配設されていることを要旨とする。
上記構成によれば、前記通路におけるガスの流動方向の規制を好適に行うことができる。

本発明によれば、エアバッグの展開膨張時に、ガスの整流を行うことができるとともに該エアバッグの内圧を制御することができるエアバッグ装置を提供することができる。

以下、本発明をサイドエアバッグ装置に具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の記載において、車両の進行方向（前進方向）を前方（車両前方）として説明する。また、特に説明がない限り、以下の記載における上下方向及び左右方向は、車両進行方向における上下方向及び左右方向と一致するものとする。

図１には、車室内に配置された左側のフロントシート２１が示されている。このフロントシート２１は腰掛け部２１ａと背もたれ部２１ｂとを備えている。フロントシート２１の背もたれ部２１ｂの車外側（左側）には、エアバッグ装置としてのサイドエアバッグ装置２２がケース２３内に収容された状態で埋設されている。サイドエアバッグ装置２２は、車両のボディサイド部の一部を構成する図示しないドアと対応するように配設されている。なお、図面においては、左側のフロントシート２１のみを示したが、右側のフロントシートの右側においても、その背もたれ部の右側に同様のサイドエアバッグ装置２２が内装されている。

前記サイドエアバッグ装置２２は、ケース２３の内部に固定されたガス発生源としてのインフレータ２４と、そのインフレータ２４を被覆する袋状のエアバッグ２５とを備えている。インフレータ２４の内部には、エアバッグ２５を展開膨張させるためのガス発生剤が収容されている。インフレータ２４の上部には、ガス発生剤から発生するガスを噴出させるためのガス噴出口２４ａが形成されている。インフレータ２４には、車両のボディサイド部に対する衝撃を検出するための図示しない衝撃センサが電気的に接続されている。

図１〜図３に示すように、前記エアバッグ２５は、織布等からなる左右一対の基布２５ａ，２５ｂを、それらの周縁において縫着することにより、全体として袋状をなすように形成され、通常は折り畳まれた状態でケース２３内に収容されている。そして、エアバッグ２５の内部空間は、前記ガスを充填する１つの充填室３４として構成されている。前記両基布２５ａ，２５ｂの外面、すなわち、前記エアバッグ２５の外面には、搭乗者Ｐとの接触時に滑りにくくするために、シリコン樹脂コーティングが施されている。エアバッグ２５は、搭乗者Ｐの側方、すなわち、車両のボディサイド部と搭乗者Ｐの胸部から頭部にかけての部位との間にて展開膨張するように構成されている。

エアバッグ２５は、搭乗者Ｐの頭部から首部にかけての部位に対応する上膨張部２６と、搭乗者Ｐの首部から胸部にかけての部位に対応する下膨張部２７とを備えている。上膨張部２６の中央部には、両基布２５ａ，２５ｂの内面間を連結するように織布等からなる一対の帯状をなすテザー２８が縫着されている。各テザー２８は、上下方向に延びるように配設されている。また、各テザー２８は、前後方向に所定間隔をおいて互いにほぼ平行になるように配設されている。各テザー２８は、互いに同一幅となるように構成されている。そして、一対のテザー２８によって挟まれた空間は、前記ガスが流動する通路２９として構成されている。

前記通路２９の上端部は開口している。一対のテザー２８の下端部、すなわち、前記通路２９の下端部には、該通路２９の内部から外部へのみガスの通過を許容する規制手段としての弁部３０が設けられている。したがって、本実施形態において、前記ガスは通路２９を上方から下方へ向かって流動し、通路２９の下端部が通路２９の終端部となっている。この場合、通路２９の終端部は、該通路２９の始端部（上端部）よりもインフレータ２４に近くなるように配置される。前記弁部３０は、一対のテザー２８の下端部をそれぞれ下方へ延長した一対の延長部３１の下端縁部同士を互いに隙間なく縫着することによって形成されている。これら一対の延長部３１の左右の両端部は、前記両基布２５ａ，２５ｂに縫着されておらず、弁部３０の開口部３２とされている。これらの開口部３２は、前記通路２９をガスが流動していない状態で、それぞれ前記両基布２５ａ，２５ｂに覆われている。このとき、弁部３０の長さ、すなわち、両延長部３１の長さの和は、一対のテザー２８間の距離よりも長くなっている。

前記下膨張部２７の上下方向における中央部、すなわち、搭乗者Ｐの肘部から上腕部にかけての部位に対応する部位には、該下膨張部２７の前端部から前後方向における中央部まで延びるようにコ字シーム３３が形成されている。このコ字シーム３３は、前記両基布２５ａ，２５ｂを互いに隙間なく縫着することによって形成されている。また、コ字シーム３３は、前記弁部３０よりも下方に配置されている。

次に、前記のように構成されたサイドエアバッグ装置２２についてその動作を図１〜図３に基づいて説明する。
さて、車両のボディサイド部に所定値以上の衝撃が加わると、前記センサからの検出信号に基づいてインフレータ２４内のガス発生剤からガスが発生され、このガスがガス噴出口２４ａからエアバッグ２５内に噴出供給される。そして、エアバッグ２５は、その展開膨張の過程が初期、中期及び後期の三つの段階に分かれている。

エアバッグ２５の展開膨張初期においては、搭乗者Ｐの頭部から図示しないドアまでの距離は、胸部から該ドアまでの距離よりも長いため、優先的に上膨張部２６を展開膨張させる必要がある。このため、ガス噴出口２４ａから噴出したガスは、図１の矢印で示すように、主に上膨張部２６へ向かって供給される。このとき、図３の２点鎖線で示すように、ガスにより弁部３０が内圧の高まっていない通路２９内へ押し込まれ、弁部３０の開口部３２と前記両基布２５ａ，２５ｂとの間の隙間がほとんど塞がれた状態となる。このため、前記ガスは、弁部３０の規制を受けて、通路２９内を通ることなく該一対のテザー２８の前後を通って上膨張部２６の上部へ向かって流れる。引き続きガスは、通路２９の上端から通路２９内に流れ込み、該通路２９内を下方に向かって流れ、通路２９の内圧が高まる。このとき、上膨張部２６は完全にガスで満たされた状態になっている。

次いで、エアバッグ２５の展開膨張中期においては、前記通路２９の内圧が高まることにより該通路２９が膨張され、図３の実線で示すように、前記通路２９内へ押し込まれていた弁部３０が通路２９外へ押し出される。これにより、弁部３０の開口部３２と前記両基布２５ａ，２５ｂとの間に隙間が生じる。通路２９内を流れるガスは、前記隙間を通って通路２９外へ放出され、主に下膨張部２７に向かって流れる。すなわち、通路２９及び弁部３０の作用により、上膨張部２６に供給されたガスは、該上膨張部２６から下膨張部２７に向かう一方向に規制されながら下膨張部２７に送り込まれる。

次いで、エアバッグ２５の展開膨張後期においては、搭乗者Ｐを効果的に保護するという観点から鑑みると、胸部に対応する部位のエアバッグ２５の内圧を高める必要がある。このため、上膨張部２６から下膨張部２７にガスが送り込まれることにより、下膨張部２７の内圧が高められる。このとき、上膨張部２６から下膨張部２７に送り込まれたガスは、コ字シーム３３により、再び上膨張部２６へ戻り難くなるため、下膨張部２７の内圧の低下が抑制される。したがって、搭乗者Ｐはエアバッグ２５の展開膨張により効果的に保護される。

以上詳述した実施形態によれば次のような効果が発揮される。
・ エアバッグ２５の展開膨張時、弁部３０の作用により通路２９内のガスが流れる方向を上から下へ向かう一方向に規制することができるので、ガスの整流を行うことができるとともに、上膨張部２６に供給されたガスを、上膨張部２６から下膨張部２７に送り込むことができる。このため、下膨張部２７にガスを集中させることができ、下膨張部２７の内圧を上膨張部２６の内圧よりも高めることができる。従って、エアバッグ２５内を好適な圧力分布状態にすることが可能となり、搭乗者Ｐに対するエアバッグ２５の拘束性能が向上される。この結果、搭乗者Ｐを効果的に保護することができる。

・ 弁部３０は通路２９を形成する一対のテザー２８を延長した延長部３１により構成されている。このため、弁部３０を、部品点数を増やすことなく容易に形成することができる。

・ コ字シーム３３は、搭乗者Ｐの肘部から上腕部にかけての部位に対応するように配設されている。このため、エアバッグ２５の展開膨張時、搭乗者Ｐの肘部から上腕部にかけての部位をソフトに保護することができる。

（変更例）
なお、前記実施形態は、次のように変更して具体化することも可能である。
・ 図４に示すように、前記弁部３０（延長部３１）の左右の幅を前記各テザー２８の幅よりも小さくしてもよい。このようにすれば、開口部３２の開口面積が大きくなる。

・ 図５に示すように、前記一対のテザー２８及び弁部３０の代りに、一対のシーム４０及び規制手段としての弁体４３を用いてもよい。
すなわち、帯状の一対の基布４１を重ね合わせ、これらの前後の両端縁部を前記両基布２５ａ，２５ｂとともに隙間なく縫着した一対のシーム４０を設けて、一対のシーム４０間における一対の基布４１内に通路４２を形成する。そして、この通路４２の終端部の開口部４２ａを完全に覆うようにほぼ円形板状をなす弁体４３を設ける。弁体４３の前後両端部には、一対の帯状の縫着部４３ａがそれぞれ前後方向に延設されており、これら縫着部４３ａは、前記両基布４１及び前記両基布２５ａ，２５ｂとともに縫着されている。つまり、前記インフレータ２４からのガスが図示しない通路４２の始端部の開口部から通路４２内に流入されて通路４２の内圧が高まると、通路４２の膨張に伴って開口部４２ａと弁体４３との間に開口が生じるようになっている。

・ 図６に示すように、前記各テザー２８を互いに上下方向に並ぶように配設し、同各テザー２８とエアバッグ２５の内面との間で通路２９を形成してもよい。
・ 図７に示すように、前記一対のテザー２８及び弁部３０の代りに上下方向に延びる一対のシーム５０を設けてもよい。この場合、一対のシーム５０は、その下端部が下方に向かうほど両シーム５０間の距離が近づくように構成されており、両シーム５０間の下端は開口している。

・ 図８に示すように、前記エアバッグ２５のコ字シーム３３を省略し、搭乗者Ｐの胸部に対応する位置に、前記両基布２５ａ，２５ｂを互いに隙間なく縫着することによって形成した保護シーム３５を設けてもよい。この保護シーム３５は前後方向に延びているとともに、上側に膨らむ円弧状をなしている。保護シーム３５は、ガス噴出口２４ａよりも下方に位置している。

上記構成によれば、エアバッグ２５の展開膨張時に、保護シーム３５の作用により該エアバッグ２５と搭乗者Ｐの胸部との接触面積が低減され、該胸部を柔らかく保護することができる。また、コ字シーム３３を省略し、保護シーム３５がガス噴出口２４ａよりも下方に位置していることで、弁部３０と保護シーム３５との隙間が大きくなる。このため、ガス噴出口２４ａから噴出されるガスが、優先的に一対のテザー２８の前後を通って上膨張部２６に供給されるので、エアバッグ２５の展開時間を短縮することができる。

・ 図８に示すように、一対のテザー２８のうち、前方側のテザー２８よりも後方側のテザー２８の長さ（上下方向）を短くしてもよい。また逆に、前方側のテザー２８よりも後方側のテザー２８の長さ（上下方向）を長くしてもよい。

・ 本発明を胸部及び腰部用のサイドエアバッグ装置に用いてもよい。この場合、エアバッグは、搭乗者の腰部に対応する部位を優先的に展開膨張させる。
・ 本発明をサイドエアバッグ装置２２以外のエアバッグ装置、例えばフロントエアバッグ装置やカーテンエアバッグ装置等に用いてもよい。このようにすれば、エアバッグの展開場所に応じて、該エアバッグの所望部位を優先的に展開膨張させることができる。

さらに、前記実施形態より把握できる技術的思想について以下に記載する。
（１）前記規制手段は、前記一対のテザーの一端部をそれぞれ延長した延長部の先端部同士を縫着することによって形成されており、その側端部にはエアバッグを構成する基布に覆われる開口部を備えていることを特徴とする請求項３または４に記載のエアバッグ装置。

実施形態のエアバッグの展開膨張状態を示す側面図。 図１のエアバッグの断面図。 図１のエアバッグの要部を示す斜視図。 変更例のエアバッグの要部を示す斜視図。 変更例のエアバッグの要部を示す斜視図。 変更例のエアバッグの展開膨張状態を示す断面図。 変更例のエアバッグの展開膨張状態を示す断面図。 変更例のエアバッグの展開膨張状態を示す断面図。

符号の説明

２２…エアバッグ装置としてのサイドエアバッグ装置、２４…ガス発生源としてのインフレータ、２５…エアバッグ、２５ａ，２５ｂ…基布、２８…テザー、２９，４２…通路、３０…規制手段としての弁部、３４…充填室、４０，５０…シーム、Ｐ…搭乗者。

Claims (4)

1. ガス発生源からのガスにより展開膨張するエアバッグを備えたエアバッグ装置において、
   前記エアバッグは、ガスを充填する充填室と、該充填室内でガスを流動させる通路と、該通路でガスの流動方向を一方向に規制する規制手段とを備えていることを特徴とするエアバッグ装置。
2. 前記通路は一対のテザーまたはシームにより形成されていることを特徴とする請求項１に記載のエアバッグ装置。
3. 前記規制手段は前記通路を形成する一対のテザーまたはシームにより構成されていることを特徴とする請求項２に記載のエアバッグ装置。
4. 前記規制手段は前記ガスの流動方向で前記通路の終端部に配設されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のエアバッグ装置。

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